[发明专利]含镁一氧化硅/硅@树脂碳/CVD碳材料的制备方法

权利要求书

1.含镁一氧化硅/硅@树脂碳/CVD碳材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将一氧化硅颗粒和硅颗粒加入到无水乙醇中混合，超声分散，得分散液；

（2）向所述分散液中加入树脂，加热使树脂溶解，搅拌研磨，喷雾干燥，得干燥产品；

（3）对所述干燥产品进行热处理，使树脂先发泡再碳化，得一氧化硅/硅@树脂碳材料；

（4）在所述一氧化硅/硅@树脂碳材料表面放置镁片，在真空条件下热处理，得含镁一氧化硅/硅@树脂碳材料；

（5）将所述含镁一氧化硅/硅@树脂碳材料放入化学气相沉积炉中，用化学气相沉积法进行表面碳沉积，即成；

步骤（1）中，所述一氧化硅颗粒的粒径为1 ~30 μm；所述硅颗粒的粒径为10 nm~300nm；所述一氧化硅颗粒与硅颗粒的质量比为1~10:1；

步骤（2）中，所述树脂为聚乙二醇、吐温80、呋喃树脂、聚苯树脂中的一种或两种以上；所述树脂的质量为分散液中一氧化硅颗粒和硅颗粒总质量的0.05~5倍。

2. 根据权利要求1所述的含镁一氧化硅/硅@树脂碳/CVD碳材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中；所述分散液中一氧化硅颗粒和硅颗粒的总浓度为400~1200 mg/L。

3.根据权利要求1所述的含镁一氧化硅/硅@树脂碳/CVD碳材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述加热的温度为30~100℃。

4. 根据权利要求1所述的含镁一氧化硅/硅@树脂碳/CVD碳材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述搅拌研磨使用球磨机进行，球磨机转速为1000~4500 r/min；搅拌研磨后得中值粒径为100~800 nm的混合颗粒。

5. 根据权利要求1所述的含镁一氧化硅/硅@树脂碳/CVD碳材料的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述喷雾干燥的喷雾压力为0.1~5 MPa，入口温度为80~300 ℃，流速为200~800 mL h^-1。

6. 根据权利要求1~5之一所述的含镁一氧化硅/硅@树脂碳/CVD碳材料的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述发泡的温度为100~400℃，升温速率为0.1 ~5℃/min，发泡的时间为1~10 h；所述碳化的温度为300~600℃，升温速率为0.1 ~5℃/min，碳化的时间为1~10h。

7.根据权利要求1~5之一所述的含镁一氧化硅/硅@树脂碳/CVD碳材料的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，镁片质量为硅颗粒质量的1~2倍。

8.根据权利要求6所述的含镁一氧化硅/硅@树脂碳/CVD碳材料的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，镁片质量为硅颗粒质量的1~2倍。

9.根据权利要求1~5之一所述的含镁一氧化硅/硅@树脂碳/CVD碳材料的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，在管式炉中进行热处理，真空条件的气压为10^-1~10^-3 Pa，所述热处理的温度为400~600℃，升温速率为5~10 ℃/min，保温时间为2~5小时。

10.根据权利要求6所述的含镁一氧化硅/硅@树脂碳/CVD碳材料的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，在管式炉中进行热处理，真空条件的气压为10^-1~10^-3 Pa，所述热处理的温度为400~600℃，升温速率为5~10 ℃/min，保温时间为2~5小时。

11.根据权利要求7所述的含镁一氧化硅/硅@树脂碳/CVD碳材料的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，在管式炉中进行热处理，真空条件的气压为10^-1~10^-3 Pa，所述热处理的温度为400~600℃，升温速率为5~10 ℃/min，保温时间为2~5小时。